WO2014181518A1

WO2014181518A1 - Ｓｏｉ基板、物理量センサ、ｓｏｉ基板の製造方法、および物理量センサの製造方法

Info

Publication number: WO2014181518A1
Application number: PCT/JP2014/002298
Authority: WO
Inventors: テツヲ吉岡; 信哉浅井; 純也西田
Original assignee: 株式会社デンソー
Priority date: 2013-05-09
Filing date: 2014-04-24
Publication date: 2014-11-13
Also published as: US20160016788A1; US9446938B2

Abstract

　容量式物理量センサは、第１基板（１３、１４）と、絶縁膜（１２、５２）を介して前記第１基板と接合される第２基板（１１、５１）と、を備える。前記第２基板は、前記第１基板に形成された第１、第２支持部（３２、４２）における可動部（２０）側と反対側の端部と対向する部分にそれぞれ第１、第２溝部（１８ａ、１８ｂ）を有する。前記第１支持部（３２）における端部の一部は、前記第１溝部（１８ａ）上に突出し、前記第２支持部（４２）における端部の一部は、前記第２溝部（１８ｂ）上に突出する。

Description

ＳＯＩ基板、物理量センサ、ＳＯＩ基板の製造方法、および物理量センサの製造方法

関連出願の相互参照

　本開示は、２０１３年５月９日に出願された日本出願番号２０１３－９９５８３号および２０１４年３月２７日出願された日本出願番号２０１４－６５９４１号に基づくもので、ここにその記載内容を援用する。

　本開示は、ＳＯＩ基板、物理量センサ、ＳＯＩ基板の製造方法および物理量センサの製造方法に関する。

　従来より、容量式物理量センサとして、支持基板、絶縁膜、半導体層が順に積層されたシリコンオンインシュレーター（ＳＯＩ）基板を用いたものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。

　具体的には、この容量式物理量センサでは、半導体層に、所定方向に変位可能とされた複数の可動電極を有する可動部が形成されている。また、半導体層に、可動電極と対向する第１固定電極が備えられる第１支持部を有する第１固定部と、可動電極と対向する第２固定電極が備えられる第２支持部を有し、可動部を挟んで第１固定部と反対側に配置される第２固定部とが形成されている。つまり、半導体層には、可動部を挟んで一対の第１、第２固定部が形成されている。

　そして、支持基板および絶縁膜のうち可動電極および第１、第２固定電極と対向する部分を含む部分には、窪み部が形成されており、可動電極および第１、第２固定電極は浮遊した状態となっている。なお、第１、第２固定電極を完全に浮遊させるため、第１、第２固定電極を備える第１、第２支持部は、可動部側の端部が窪み部上に部分的に突出している。

　このような容量式物理量センサでは、可動電極と第１固定電極との間の検出容量と、第１固定部と支持基板との間の寄生容量とからなる第１容量が構成される。同様に、可動電極と第２固定電極との間の検出容量と、第２固定部と支持基板との間の寄生容量からなる第２容量が構成される。そして、第１容量と第２容量との差に基づいて物理量の検出が行われる。

　なお、寄生容量の大きさは、第１、第２固定部のうち絶縁膜を介して支持基板と接合されている部分の面積に比例する。このため、第１、第２容量の差を演算した際に各寄生容量がキャンセルされるように、第１、第２固定部のうち支持基板と接合される部分の面積が等しくされている。

　上記容量式物理量センサは、例えば、次のように製造される。すなわち、支持基板上に絶縁膜を形成し、支持基板および絶縁膜に窪み部を形成する。その後、絶縁膜にシリコン基板等で構成される半導体層を接合する。そして、半導体層にマスクを形成すると共に当該マスクをパターニングする。続いて、反応性イオンエッチング（ＲＩＥ）等を行って可動電極および第１、第２固定電極を形成することにより、上記容量式物理量センサが製造される。

　しかしながら、上記容量式物理量センサでは、可動部および第１、第２固定部を形成する際、マスクのパターニング時に位置ずれ等が発生し、可動部および第１、第２固定部が全体的に形成予定領域に対してずれてしまうことがある。例えば、第１固定部、可動部、第２固定部の配列方向において、全体的に第１固定部側に第１固定部、可動部、第２固定部がずれた場合には、第１支持部のうち可動部側の端部が窪み部上に突出する部分は小さくなる。これに対し、第２支持部のうち可動部側の端部が窪み部上に突出する部分は大きくなる。

　すなわち、第１固定部（第１支持部）のうち絶縁膜を介して支持基板と接合されている面積は大きくなり、第２固定部（第２支持部）のうち絶縁膜を介して支持基板と接合されている面積は小さくなる。つまり、第１固定部と支持基板との間に形成される寄生容量は大きくなり、第２固定部と支持基板との間に形成される寄生容量は小さくなる。このため、第１容量と第２容量との容量差を演算する際に各寄生容量をキャンセルすることができず、検出誤差が生じる。

　なお、このような問題は、可動電極および第１、第２固定電極に異物が付着することを抑制するために、可動電極および第１、第２固定電極を覆うようにキャップ部が備えられた容量式物理量センサにおいても同様に発生する。すなわち、このような容量式物理量センサでは、キャップ部は半導体基板に絶縁膜が形成されて構成されており、絶縁膜を介して半導体基板が半導体層に接合されている。そして、半導体基板および絶縁膜のうち可動電極および第１、第２固定電極と対向する部分を含む部分に窪み部が形成されている。また、第１、第２支持部と半導体基板との間でそれぞれ寄生容量が形成される。このため、半導体基板（キャップ部）と半導体層とを接合する際、アライメントずれ等によって位置ずれが発生すると、第１、第２固定部のうち半導体基板（キャップ部）と接合される部分の面積が異なり、互いの寄生容量が異なる。

　また、一面に窪み部が形成された第１基板に熱酸化膜が形成され、第１基板の一面側に熱酸化膜を介して第２基板が配置されたＳＯＩ基板が提案されている（例えば、特許文献２参照）。このようなＳＯＩ基板では、第１基板としてシリコン基板が用いられる。

　上記ＳＯＩ基板は、次のように製造される。まず、第１基板の一面に窪み部を形成する。次に、第１基板を熱酸化して熱酸化膜を形成する。このとき、熱酸化膜は、第１基板の全面に形成され、窪み部の壁面にも形成される。そして、第１基板の一面に形成された熱酸化膜と第２基板とを接合することにより、上記ＳＯＩ基板が製造される。

　このようなＳＯＩ基板は、第２基板にドライエッチング等を行って物理量に応じたセンサ信号を出力するセンシング部を形成する場合、窪み部に形成された熱酸化膜をエッチングストッパとして利用できる。このため、窪み部の底面が荒れることを抑制できる。また、窪み部に熱酸化膜（絶縁膜）が形成されていることにより、第１基板と第２基板とが異物を介して電気的に接続されることを抑制できる。

　しかしながら、上記ＳＯＩ基板では、第１基板を熱酸化して熱酸化膜を形成すると、窪み部の開口部に応力が集中する。このため、熱酸化膜のうちの窪み部の開口部に形成される部分は、他の領域に形成される部分よりも膜厚が厚くなる。つまり、第１基板の一面において、熱酸化膜は、窪み部の開口部に形成される部分が他の領域に形成される部分より盛り上がって形成される。したがって、このような状態で熱酸化膜と第２基板とを接合すると、熱酸化膜のうちの盛り上がっている部分のみが第２基板と接合されるため、熱酸化膜と第２基板との接合性が悪くなるという問題がある。

日本特許第３４３５６４７号公報日本特開２０１３－２２９３５６号公報

　本開示の目的の一つは、検出誤差を抑制できる容量式物理量センサおよびその製造方法を提供することである。また、本開示の他の目的は、熱酸化膜と第２基板との接合性を向上できるＳＯＩ基板およびそれを用いた物理量センサ、ＳＯＩ基板の製造方法および物理量センサの製造方法を提供することである。

　本開示の第一態様に係る容量式物理量センサは、第１基板と、絶縁膜を介して第１基板と接合される第２基板と、を備える。前記第１基板は、所定方向に変位可能とされた複数の可動電極を有する可動部と、前記可動電極と対向する第１固定電極が備えられる第１支持部を有する第１固定部と、前記可動電極と対向する第２固定電極が備えられる第２支持部を有し、前記第２支持部が前記可動部を挟んで前記前記第１支持部と反対側に配置された第２固定部と、を備える。前記絶縁膜および前記第２基板のうち少なくとも前記絶縁膜における前記可動電極および前記第１、第２固定電極と対向する部分は窪み部を有する。前記第１支持部が前記絶縁膜を介して前記第２基板と接合されている面積と、前記第２支持部が前記絶縁膜を介して前記第２基板と接合されている面積とが等しくされる。前記容量式物理量センサは、前記可動電極と前記第１固定電極との間の容量と、前記可動電極と前記第２固定電極との間の容量との差に基づいて物理量を検出する。

　前記第２基板は、前記第１支持部における前記可動部側と反対側の端部と対向する部分に第１溝部を有し、前記第２支持部における前記可動部側と反対側の端部と対向する部分に第２溝部を有する。前記第１支持部は、前記可動部側の端部の一部が前記窪み部上に突出すると共に前記可動部側と反対側の端部の一部が前記第１溝部上に突出する。前記第２支持部は、前記可動部側の端部の一部が前記窪み部上に突出すると共に前記可動部側と反対側の端部の一部が前記第２溝部上に突出する。

　前記容量式物理量センサでは、前記第１支持部と前記第２基板との間に形成される寄生容量と、前記第２支持部と前記第２基板との間に形成される寄生容量が等しくなるため、検出誤差を抑制できる。

　本開示の第２態様に係る製造方法は、前記第１態様に係る容量式物理量センサの製造方法であり、前記第１基板として半導体層を用意し、前記第２基板として支持基板を用意する工程と、前記第２基板に前記窪み部を形成する工程と、前記第２基板に前記第１、第２溝部を形成する工程と、前記第２基板の表面に前記絶縁膜を介して前記第１基板を接合することにより、ＳＯＩ基板を形成する工程と、前記第１基板に前記可動部および前記第１、第２固定部を形成する工程と、を含む。

　前記可動部および前記第１、第２固定部を形成する工程では、前記第１支持部における前記可動部側の端部の一部が前記窪み部上に突出すると共に前記可動部側と反対側の端部の一部が前記第１溝部上に突出するように第１固定部を形成し、かつ、前記第２支持部における前記可動部側の端部の一部が前記窪み部上に突出すると共に前記可動部側と反対側の端部の一部が前記第２溝部上に突出するように前記第２固定部を形成することにより、前記第１支持部のうち前記絶縁膜を介して前記第２基板と接合されている部分の面積と、前記第２支持部のうち前記絶縁膜を介して前記第２基板と接合されている部分の面積とを等しくする。

　本開示の第３態様に係る製造方法は、前記第１態様に係る容量式物理量センサの製造方法であり、前記第１基板として支持基板上に絶縁膜を介して半導体層が形成されたＳＯＩ基板を用意し、前記第２基板として半導体基板を用意する工程と、前記第１基板に前記可動部および前記第１、第２固定部を形成する工程と、前記第２基板に前記絶縁膜を形成する工程と、前記第２基板および前記絶縁膜のうち少なくとも前記絶縁膜に前記窪み部を形成する工程と、前記第２基板に前記第１、第２溝部を形成する工程と、前記第１基板に前記絶縁膜を介して前記第２基板を接合する工程と、を含む。

　前記接合する工程では、前記第１支持部における前記可動部側の端部の一部が前記窪み部上に突出すると共に前記可動部側と反対側の端部の一部が前記第１溝部上に突出し、かつ、前記第２支持部における前記可動部側の端部の一部が前記窪み部上に突出すると共に前記可動部側と反対側の端部の一部が前記第２溝部上に突出するように前記第１、第２基板を接合することにより、前記第１支持部のうち前記絶縁膜を介して前記第２基板と接合されている部分の面積と、前記第２支持部のうち前記絶縁膜を介して前記第２基板と接合されている部分の面積とを等しくする。

　前記第２態様および第３態様に係る製造方法では、前記第１支持部における前記可動部側の端部の一部が前記窪み部上に突出すると共に前記可動部側と反対側の端部の一部が前記第１溝部上に突出し、かつ、前記第２支持部における前記可動部側の端部の一部が前記窪み部上に突出すると共に前記可動部側と反対側の端部の一部が前記第２溝部上に突出するようにしている。このため、位置ずれが発生しても、前記第１、第２支持部が前記絶縁膜を介して前記第２基板と接合されている部分の面積は変化せず、寄生容量も変化しない。このため、検出精度が低下することを抑制できる。

　本開示の第４態様に係るＳＯＩ基板の製造方法は、一面を有するシリコン基板で構成される第１基板を用意する工程と、前記第１基板の一面に窪み部を形成する工程と、前記第１基板を熱酸化して熱酸化膜を形成する工程と、前記第１基板の一面側に前記熱酸化膜を介して第２基板を接合する工程と、を含む。

　前記熱酸化膜を形成する工程の後、前記第１基板の一面のうちの前記窪み部の開口部における周辺部を境界領域とし、前記境界領域より面積が大きく、前記境界領域を取り囲む領域を周辺領域としたとき、前記熱酸化膜のうちの前記境界領域に形成された部分の厚さを前記周辺領域に形成された部分の厚さ以下にする熱酸化膜調整工程を行う。前記第２基板を接合する工程では、前記熱酸化膜のうちの前記周辺領域に形成された部分と前記第２基板とを接合する。

　前記第４態様に係るＳＯＩ基板の製造方法によれば、前記熱酸化膜のうちの前記周辺領域に形成された部分と前記第２基板とを接合することで前記ＳＯＩ基板を構成しているため、前記熱酸化膜と前記第２基板との接合性を向上できる。

　本開示の第５態様に係る物理量センサの製造方法では、前記第４態様に係る製造方法で製造したＳＯＩ基板を用意する工程と、前記第２基板に、所定方向に変位可能とされた複数の可動電極を有する可動部と、前記可動電極と対向する第１固定電極が備えられる第１支持部を有する第１固定部と、前記可動電極と対向する第２固定電極が備えられる第２支持部を有し、前記第２支持部が前記可動部を挟んで前記第１支持部と反対側に配置された第２固定部と、を含んで構成されるセンシング部を形成する工程と、を行う。

　前記ＳＯＩ基板を用意する工程における前記熱酸化膜調整工程では、前記熱酸化膜のうちの前記第１支持部における前記可動部側と反対側の端部と対向する部分に第１溝部を形成すると共に、前記第２支持部における前記可動部側と反対側の端部と対向する部分に第２溝部を形成する工程を行う。前記センシング部を形成する工程では、前記第１支持部における前記可動部側の端部の一部が前記窪み部の壁面に形成された前記熱酸化膜で囲まれる空間に突出すると共に前記可動部側と反対側の端部の一部が前記第１溝部上に突出するように第１固定部を形成し、かつ、前記第２支持部における前記可動部側の端部の一部が前記空間に突出すると共に前記可動部側と反対側の端部の一部が前記第２溝部上に突出するように前記第２固定部を形成することにより、前記第１支持部のうちの前記熱酸化膜を介して前記第１基板と接合されている部分の面積と、前記第２支持部のうちの前記熱酸化膜を介して前記第１基板と接合されている部分の面積とを等しくする。

　前記第５態様に係る物理量センサの製造方法では、位置ずれが発生しても、前記第１、第２支持部における前記熱酸化膜を介して前記第１基板と接合されている部分の面積が変化せず、寄生容量も変化しない。このため、検出精度が低下することを抑制できる。

　本開示の第６態様に係るＳＯＩ基板は、一面を有し、前記一面に窪み部が形成されたシリコン基板で構成される第１基板と、前記第１基板に形成された熱酸化膜と、前記第１基板の一面側に前記熱酸化膜を介して配置された第２基板と、を備える。

　前記熱酸化膜は、前記第１基板の一面のうちの前記窪み部の開口部における周辺部を境界領域とし、前記境界領域より面積が大きく、前記境界領域を取り囲む領域を周辺領域としたとき、前記熱酸化膜のうちの前記境界領域に形成された部分の厚さが前記周辺領域に形成された部分の厚さ以下にされている。前記第２基板は、前記熱酸化膜のうちの前記周辺領域に形成された部分と接合される。前記熱酸化膜のうちの前記一面に形成された部分と前記窪み部の壁面に形成された部分とを連結する境界部と前記第２基板との間には、緩和空間が構成されている。

　前記第６態様に係るＳＯＩ基板は、使用環境が高温に変化して前記熱酸化膜が膨張する場合、前記熱酸化膜が前記緩和空間に膨張でき、前記熱酸化膜と前記第２基板との間に熱応力が発生することを抑制できる。

　本開示の第７態様に係る物理量センサは、前記第６態様に係るＳＯＩ基板を備え、前記第２基板に、所定方向に変位可能とされた複数の可動電極を有する可動部と、前記可動電極と対向する第１固定電極が備えられる第１支持部を有する第１固定部と、前記可動電極と対向する第２固定電極が備えられる第２支持部を有し、前記第２支持部が前記可動部を挟んで前記第１支持部と反対側に配置された第２固定部と、を含んで構成されるセンシング部が形成されている。

　前記熱酸化膜には、前記第１支持部における前記可動部側と反対側の端部と対向する部分に第１溝部が形成されていると共に、前記第２支持部における前記可動部側と反対側の端部と対向する部分に第２溝部が形成されている。前記第１支持部は、前記可動部側の端部の一部が前記窪み部の壁面に形成された前記熱酸化膜で囲まれる空間に突出すると共に前記可動部側と反対側の端部の一部が前記第１溝部上に突出する。前記第２支持部は、前記可動部側の端部の一部が前記空間に突出すると共に前記可動部側と反対側の端部の一部が前記第２溝部上に突出する。前記第１支持部のうちの前記熱酸化膜を介して前記第１基板と接合されている部分の面積と、前記第２支持部のうちの前記熱酸化膜を介して前記第１基板と接合されている部分の面積とが等しくされている。

　前記第７態様に係る物理量センサでは、前記第１支持部と前記第１基板との間に形成される寄生容量と、前記第２支持部と前記第１基板との間に形成される寄生容量が等しくなるため、検出精度が低下することを抑制できる。

　本開示における上記あるいは他の目的、構成、利点は、下記の図面を参照しながら、以下の詳細説明から、より明白となる。図面において、
図１は、本開示の第１実施形態における容量式物理量センサの平面図である。図２は、図１のII－II線に沿った容量式物理量センサの断面図である。図３（ａ）～図３（ｄ）は、図１に示す容量式物理量センサの製造工程を示す断面図である。図４（ａ）は図３（ｄ）の工程において位置ずれがない場合の第１支持部近傍の断面図であり、図４（ｂ）は図３（ｄ）の工程において位置ずれがある場合の第１支持部近傍の断面図である。図５は、本開示の第２実施形態における容量式物理量センサの断面図である。図６は、図５とは別断面の容量式物理量センサの断面図である。図７（ａ）～図７（ｃ）は、図５に示す容量式物理量センサの製造工程を示す断面図である。図８は、本開示の第３実施形態における容量式物理量センサの平面図である。図９は、図８のIX－IX線に沿った容量式物理量センサ断面図である。図１０は、本開示の第４実施形態における容量式物理量センサの平面図である。図１１は、図１０のXI－XI線に沿った容量式物理量センサの断面図である。図１２は、本開示の第５実施形態における容量式物理量センサの断面図である。図１３は、本開示の第６実施形態における容量式物理量センサの断面図である。図１４は、本開示の第７実施形態における容量式物理量センサの断面図である。図１５は、本開示の第８実施形態における加速度センサの平面図である。図１６は、図１５のXVI－XVI線に沿った加速度センサの断面図である。図１７は、図１６の領域XVIIの拡大図である。図１８（ａ）～図１８（ｅ）は、図１５に示す加速度センサの製造工程を示す断面図である。図１９は、図１８（ｂ）中の領域XIXの拡大図である。図２０（ａ）～図２０（ｆ）は、本開示の第９実施形態における加速度センサの製造工程を示す断面図である。図２１は、図２０（ｆ）中の領域XXIの拡大図である。図２２は、本開示の第１０実施形態における加速度センサの平面図である。図２３は、図２２のXXIII－XXIII線に沿った加速度センサの断面図である。図２４（ａ）は、図１８（ｅ）の工程において位置ずれがある場合の第１支持部近傍の断面図であり、図２４（ｂ）は、図１８（ｅ）の工程において位置ずれがない場合の第１支持部近傍の断面図である。

　以下、本開示の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、同一符号を付して説明を行う。

　（第１実施形態）
　本開示の第１実施形態について図面を参照しつつ説明する。なお、本実施形態では、容量式物理量センサとして、加速度を検出するセンシング部が形成された加速度センサを例に挙げて説明する。

　図１および図２に示されるように、本実施形態の加速度センサは、支持基板１１と、支持基板１１上に配置された絶縁膜１２と、絶縁膜１２を挟んで支持基板１１と反対側に配置された半導体層１３とを有するＳＯＩ基板１４を用いて構成されている。

　なお、支持基板１１および半導体層１３はシリコン基板等であり、絶縁膜１２はＳｉＯ２等である。また、本実施形態では、半導体層１３が容量式物理量センサの第１基板に相当し、支持基板１１が容量式物理量センサの第２基板に相当している。

　ＳＯＩ基板１４には、周知のマイクロマシン加工が施されてセンシング部１５が形成されている。具体的には、半導体層１３には、溝部１６が形成されることによって櫛歯形状の梁構造体を有する可動部２０および第１、第２固定部３０、４０が形成されており、この梁構造体によって加速度に応じたセンサ信号を出力するセンシング部１５が形成されている。

　そして、支持基板１１および絶縁膜１２のうち梁構造体の形成領域に対応した部分は除去されて窪み部１７が形成されている。窪み部１７は、後述する可動電極２４および第１、第２固定電極３１、４１が支持基板１１および絶縁膜１２に接触することを防止するためのものである。

　可動部２０は、窪み部１７上を横断するように配置されており、矩形状の錘部２１における長手方向の両端が梁部２２を介してアンカー部２３ａ、２３ｂに一体に連結した構成とされている。アンカー部２３ａ、２３ｂは、窪み部１７の開口縁部で絶縁膜１２を介して支持基板１１に支持されている。これにより、錘部２１および梁部２２は、窪み部１７に臨んだ状態となっている。

　ここで、図１および図２中のｘ軸、ｙ軸、ｚ軸の各方向について説明する。図１および図２中では、ｘ軸方向は錘部２１の長手方向である。ｙ軸方向はＳＯＩ基板１４の面内においてｘ軸と直交する方向である。ｚ軸方向は、ＳＯＩ基板１４の平面方向と直交する方向である。

　梁部２２は、平行な２本の梁がその両端で連結された矩形枠状とされており、２本の梁の長手方向と直交する方向に変位するバネ機能を有している。具体的には、梁部２２は、ｘ軸方向の成分を含む加速度を受けたとき、錘部２１をｘ軸方向へ変位させると共に、加速度の消失に応じて元の状態に復元させるようになっている。したがって、このような梁部２２を介して支持基板１１に連結された錘部２１は、加速度の印加に応じて、窪み部１７上にて梁部２２の変位方向（ｘ軸方向）へ変位可能となっている。

　また、可動部２０は、錘部２１の長手方向と直交した方向（ｙ軸方向）に、錘部２１の両側面から互いに反対方向へ一体的に突出形成された複数個の可動電極２４を備えている。図１では、可動電極２４は、錘部２１の左側および右側に各々４個ずつ突出して形成されており、窪み部１７に臨んだ状態となっている。また、各可動電極２４は、錘部２１および梁部２２と一体的に形成されており、梁部２２が変位することによって錘部２１と共にｘ軸方向に変位可能となっている。

　第１、第２固定部３０、４０は、窪み部１７の開口縁部のうち、アンカー部２３ａ、２３ｂが支持されている部分以外にて、絶縁膜１２を介して支持基板１１に支持されている。すなわち、第１、第２固定部３０、４０は、可動部２０を挟むように配置されている。図１では、第１固定部３０が可動部２０に対して紙面左側に配置され、第２固定部４０が可動部２０に対して紙面右側に配置されている。そして、第１、第２固定部３０、４０は互いに電気的に独立している。

　また、第１、第２固定部３０、４０は、可動電極２４の側面と所定の検出間隔を有するように平行した状態で対向配置された複数個の第１、第２固定電極３１、４１と、絶縁膜１２を介して支持基板１１に支持された第１、第２支持部３２、４２とを有している。

　第１、第２固定電極３１、４１は、図１では４個ずつ形成されており、可動電極２４における櫛歯の隙間にかみ合うように櫛歯状に配列されている。そして、各支持部３２、４２に片持ち状に支持されることにより、窪み部１７に臨んだ状態となっている。

　第１支持部３２は、第１固定電極３１が備えられる第１連結部３２ａと、第１連結部３２ａを外部回路と電気的にするための第１接続部３２ｂとを有している。また、第２支持部４２は、第２固定電極４１が備えられる第２連結部４２ａと、第２連結部４２ａを外部回路と電気的にするための第２接続部４２ｂとを有している。

　第１、第２連結部３２ａ、４２ａは、本実施形態では、長辺が錘部２１の長手方向（ｘ軸方向）と平行となる平面矩形状とされており、それぞれ可動部２０側の端部に第１、第２固定電極３１、４１を備えている。そして、第１、第２連結部３２ａ、４２ａのうち可動部２０側の端部は、それぞれ窪み部１７上に突出している。

　第１、第２接続部３２ｂ、４２ｂは、それぞれ第１、第２連結部３２ａ、４２ａと接続され、第１、第２接続部３２ｂ、４２ｂの所定箇所がボンディングワイヤ（図示せず）等を介して外部回路と電気的に接続されている。

　なお、可動部２０は、アンカー部２３ｂがボンディングワイヤ（図示せず）等を介して外部回路と電気的に接続されている。同様に、溝部１６を隔てて可動部２０、第１、第２固定部３０、４０の周囲に位置する周辺部６０もボンディングワイヤ（図示せず）等を介して外部回路と電気的に接続されている。

　また、支持基板１１および絶縁膜１２には、第１連結部３２ａのうち可動部２０側と反対側の端部と対向する部分に第１溝部１８ａが形成されている。同様に、支持基板１１および絶縁膜１２には、第２連結部４２ａのうち可動部２０側と反対側の端部と対向する部分に第２溝部１８ｂが形成されている。

　具体的には、第１、第２溝部１８ａ、１８ｂは、第１、第２連結部３２ａ、４２ａと窪み部１７における開口部との境界に沿った方向（ｘ軸方向）に延設されている。

　そして、第１、第２連結部３２ａ、４２ａは、それぞれ可動部２０側と反対側の端部が第１、第２溝部１８ａ、１８ｂ上に突出している。詳述すると、第１連結部３２ａは、第１連結部３２ａ（第１支持部３２）と第１溝部１８ａにおける開口部との境界の方向と長さが、第１連結部３２ａ（第１支持部３２）と窪み部１７における開口部との境界の方向と長さが等しくなるように、第１溝部１８ａ上に突出している。同様に、第２連結部４２ａは、第２連結部４２ａ（第２支持部４２）と第２溝部１８ｂにおける開口部との境界の方向と長さが、第２連結部４２ａ（第２支持部４２）と窪み部１７における開口部との境界の方向と長さが等しくなるように、第２溝部１８ｂ上に突出している。

　なお、境界の方向と長さが等しいとは、完全に一致する場合に加えて、製造誤差等によって生じる若干の誤算を含むものである。

　そして、第１、第２連結部３２ａ、４２ａおよび第１、第２接続部３２ｂ、４２ｂからなる第１、第２支持部３２、４２は、絶縁膜１２を介して支持基板１１と接合されている部分の面積（対向する部分の面積）が互いに等しくされている。すなわち、第１支持部３２と支持基板１１との間に形成される寄生容量と、第２支持部４２と支持基板１１との間に形成される寄生容量とが等しくされている。

　なお、面積が等しいとは、完全に一致する場合に加えて、製造誤差等によって生じる若干の誤差を含むものである。

　すなわち、本実施形態の容量式物理量センサでは、可動電極２４と第１固定電極３１との間に形成される検出容量と、第１支持部３２と支持基板１１との間に形成される寄生容量とからなる第１容量が構成されている。同様に、可動電極２４と第２固定電極４１との間に形成される検出容量と、第２支持部４２と支持基板１１との間に形成される寄生容量とからなる第２容量が構成されている。そして、ｘ軸方向に加速度が印加されると、梁部２２のバネ機能によってアンカー部２３ａ、２３ｂを除く可動部２０全体が一体的にｘ軸方向へ変位し、可動電極２４の変位に応じて検出容量が変化するようになっている。

　以上が本実施形態における容量式物理量センサの構成である。このような容量式物理量センサでは、第１容量と第２容量との容量差に基づいて加速度が検出される。このとき、第１容量に含まれる寄生容量と、第２容量に含まれる寄生容量は、上記のように等しくされている。このため、第１容量と第２容量との容量差を演算したときに互いの寄生容量がキャンセルされ、検出誤差を抑制できる。

　次に、上記容量式物理量センサの製造方法について図３（ａ）～図３（ｄ）を参照しつつ説明する。

　まず、図３（ａ）に示されるように、支持基板１１上に絶縁膜１２を形成する。次に、図３（ｂ）に示されるように、絶縁膜１２上にレジストや酸化膜等のマスク（図示せず）を形成し、窪み部１７、第１、第２溝部１８ａ、１８ｂの形成予定領域が開口するように当該マスクをパターニングする。続いて、例えば、ＲＩＥ等によって絶縁膜１２および支持基板１１をエッチングして窪み部１７および第１、第２溝部１８ａ、１８ｂを形成する。

　続いて、図３（ｃ）に示されるように、絶縁膜１２と半導体層１３とを接合してＳＯＩ基板１４を形成する。絶縁膜１２と半導体層１３との接合は、特に限定されるものではないが、例えば、次のように行うことができる。

　まず、絶縁膜１２の表面（接合面）および半導体層１３の表面（接合面）にＮ_２プラズマ、Ｏ_２プラズマ、またはＡｒイオンビームを照射し、絶縁膜１２および半導体層１３の各表面（接合面）を活性化させる。

　次に、適宜形成されたアライメントマークを用いて赤外顕微鏡等によりアライメントを行い、室温～５５０℃の低温で絶縁膜１２および半導体層１３をいわゆる直接接合により接合する。

　なお、ここでは直接接合を例に挙げて説明したが、絶縁膜１２と半導体層１３とは、陽極接合や中間層接合等の接合技術によって接合されてもよい。また、接合後に、高温アニール等の接合品質を向上させる処理を行ってもよい。さらに、接合後に、半導体層１３を研削研磨によって所望の厚さに加工してもよい。

　その後、図３（ｄ）に示されるように、半導体層１３上にレジストや酸化膜等のマスク（図示せず）を形成し、溝部１６の形成予定領域が開口するように当該マスクをパターニングする。続いて、例えば、ＲＩＥ等によって半導体層１３をエッチングして溝部１６を形成する。これにより、可動部２０および第１、第２固定部３０、４０が形成されて上記容量式物理量センサが製造される。

　なお、第１固定部３０を形成する際には、第１連結部３２ａのうち可動部２０側の端部が窪み部１７上に突出すると共に、可動部２０側と反対側の端部が第１溝部１８ａ上に突出するように第１固定部３０を形成する。同様に、第２固定部４０を形成する際には、第２連結部４２ａのうち可動部２０側の端部が窪み部１７上に突出すると共に、可動部２０側と反対側の端部が第２溝部１８ｂ上に突出するように第２固定部４０を形成する。

　このとき、例えば、マスクをパターニングする際に数μｍ程度の位置ずれが発生し、可動部２０および第１、第２固定部３０、４０が全体的に第１固定部３０側（ｙ軸方向）に位置ずれすることがある。この場合、図４（ｂ）に示されるように、第１連結部３２ａのうち窪み部１７上に突出する部分の長さＬ_１が短くなり、第１溝部１８ａに突出する部分の長さＬ_２が長くなる。

　しかしながら、第１連結部３２ａのうち窪み部１７および第１溝部１８ａに突出する部分の長さの和は、位置ずれが発生しなかった場合（図４（ａ））と位置ずれが発生した場合（図４（ｂ））とで等しい。つまり、第１連結部３２ａのうち絶縁膜１２を介して支持基板１１と接合されている部分の面積（支持基板１１と対向する部分の面積）は変化せず、第１連結部３２ａと支持基板１１との間に形成される寄生容量も変化しない。同様に、特に図示しないが、位置ずれが発生したとしても、第２連結部４２ａのうち窪み部１７および第２溝部１８ｂに突出する部分の長さの和は変化せず、第２連結部４２ａと支持基板１１との間に形成される寄生容量は変化しない。すなわち、第１、第２溝部１８ａ、１８ｂのｙ軸方向の長さ（幅）を製造上起こりうる位置ずれ量より予め大きく設けておくことにより、上記のように位置ずれが発生したとしても、寄生容量が変化することを抑制できる。

　このため、上記のように容量式物理量センサを製造することにより、位置ずれが発生したとしても、寄生容量が変化しない容量式物理量センサとすることができる。

　以上説明したように、本実施形態の容量式物理量センサでは、第１、第２溝部１８ａ、１８ｂが形成されており、第１、第２支持部３２、４２は、それぞれ一部が窪み部１７および第１、第２溝部１８ａ、１８ｂ上に突出している。そして、絶縁膜１２を介して支持基板１１と接合されている部分の面積（対向する部分の面積）が互いに等しくされている。このため、第１、第２支持部３２、４２と支持基板１１との間に形成される寄生容量が等しくなり、検出誤差を抑制できる。

　また、容量式物理量センサを製造する際には、第１溝部１８ａを形成し、第１連結部３２のうち可動部２０側の端部が窪み部１７上に突出すると共に、可動部２０側と反対側の端部が第１溝部１８ａ上に突出するように第１固定部３０を形成している。そして、第２溝部１８ｂを形成し、第２連結部４２ａのうち可動部２０側の端部が窪み部１７上に突出すると共に、可動部２０側と反対側の端部が第２溝部１８ｂ上に突出するように第２固定部４０を形成している。

　このため、可動部２０および第１、第２固定部３０、４０を形成する際、可動部２０および第１、第２固定部３０、４０が全体的にｙ軸方向に位置ずれしたとしても、第１、第２支持部３２、４２のうち絶縁膜１２を介して支持基板１１と接合されている部分の面積（支持基板１１と対向する部分の面積）は変化しない。すなわち、第１、第２支持部３２、４２と支持基板１１との間に形成される寄生容量は変化しない。したがって、位置ずれが発生したとしても、寄生容量が変化せず、検出誤差を抑制できる容量式物理量センサを製造できる。

　なお、上記では、ｙ軸方向の位置ずれを例に挙げて説明したが、製造上発生しうるｘ軸方向およびｚ軸周りの回転方向の位置ずれが発生したとしても、本実施形態によれば、寄生容量が変化せず、検出誤差を抑制できる容量式物理量センサを製造できる。

　（第２実施形態）
　本開示の第２実施形態について説明する。本実施形態は、第１実施形態に対して半導体層１３にキャップ部を接合したものであり、その他に関しては第１実施形態と同様であるため、ここでは説明を省略する。

　図５および図６に示されるように、本実施形態では、センシング部１５に水や異物等が付着することを抑制するために、半導体層１３にセンシング部１５を気密封止するようにキャップ部５０が備えられている。なお、図５におけるＳＯＩ基板１４は、図１中のII－II線に相当する断面図であり、キャップ部５０はII－II線に相当する部分の断面図である。また、図６におけるＳＯＩ基板１４は、図１中のVI－VI線に相当する断面図であり、キャップ部５０はVI－VI線に相当する部分の断面図である。

　キャップ部５０は、半導体基板５１の一面５１ａに絶縁膜５２が形成されていると共に他面５１ｂに絶縁膜５３が形成されて構成されており、絶縁膜５２が半導体層１３と接合されている。そして、半導体基板５１および絶縁膜５２のうち可動電極２４および第１、第２固定電極３１、４１と対向する部分に窪み部５４が形成されている。この窪み部５４は、窪み部１７と同様に、可動電極２４および第１、第２固定電極３１、４１が半導体基板５１および絶縁膜５２と接触することを防止するものである。

　なお、本実施形態では、半導体層１３が容量式物理量センサの第１基板に相当し、支持基板１１および半導体基板５１が容量式物理量センサの第２基板に相当する。すなわち、本実施形態の容量式物理量センサは、２つの第２基板の間に第１基板が配置されたものといえる。

　また、半導体基板５１および絶縁膜５２には、第１連結部３２ａのうち可動部２０側と反対側の端部と対向する部分に第１溝部５５ａが形成されており、第２連結部４２ａのうち可動部２０側と反対側の端部と対向する部分に第２溝部５５ｂが形成されている。

　具体的には、第１、第２溝部５５ａ、５５ｂは、第１、第２連結部３２ａ、４２ａと窪み部５４における開口部との境界に沿った方向（ｘ軸方向）に延設されている。

　また、第１、第２連結部３２ａ、４２ａは、可動部２０側と反対側の端部が第１、第２溝部５５ａ、５５ｂ上に突出している。詳述すると、第１連結部３２ａは、第１連結部３２ａ（第１支持部３２）と第１溝部５５ａにおける開口部との境界の方向と長さが、第１連結部３２ａ（第１支持部３２）と窪み部５４における開口部との境界の方向と長さが等しくなるように、第１溝部５５ａ上に突出している。同様に、第２連結部４２ａは、第２連結部４２ａ（第２支持部４２）と第２溝部５５ｂにおける開口部との境界の方向と長さが、第２連結部４２ａ（第２支持部４２）と窪み部５４における開口部との境界の方向と長さが等しくなるように、第２溝部５５ｂ上に突出している。

　そして、第１、第２連結部３２ａ、４２ａは、絶縁膜５２を介して半導体基板５１と接合されている部分の面積（対向する部分の面積）が互いに等しくされている。すなわち、第１連結部３２ａと半導体基板５１との間に形成される寄生容量と、第２連結部４２ａと半導体基板５１との間に形成される寄生容量とが等しくされている。

　また、キャップ部５０には、該キャップ部５０をＳＯＩ基板１４とキャップ部５０との積層方向に貫通する４つの貫通電極部５６が形成されている。具体的には、各貫通電極部５６は、絶縁膜５３、半導体基板５１、絶縁膜５２を貫通する孔部５６ａと、この孔部５６ａの壁面に形成された絶縁膜５６ｂと、この絶縁膜５６ｂの上に形成された貫通電極５６ｃと、パッド５６ｄとにより構成されている。

　そして、４つの貫通電極部５６のうちの１つは、アンカー部２３ｂに電気的に接続されている。また、４つの貫通電極部５６のうちの２つは、第１、第２接続部３２ｂ、４２ｂにそれぞれ電気的に接続されている。そして、４つの貫通電極部５６のうちの１つは、周辺部６０に電気的に接続されている。

　なお、図６では、孔部５６ａが円錐状とされているものを図示しているが、孔部５６ａは円筒状とされていてもよいし、角筒状とされていてもよい。また、絶縁膜５６ｂとしては、例えば、ＴＥＯＳ等の絶縁材料が用いられ、貫通電極５６ｃおよびパッド５６ｄとしては、例えば、Ａｌ等が用いられる。

　さらに、本実施形態では、半導体基板５１と外部回路との電気的な接続が図れるように、電極５７ａおよびパッド５７ｂが形成されている。詳述すると、電極５７ａは、絶縁膜５３に形成されたコンタクトホール５３ａを介して半導体基板５１と接続されるように形成されている。パッド５７ｂは、絶縁膜５３上に形成されている。

　そして、絶縁膜５３、貫通電極５６ｃ、パッド５６ｄ、電極５７ａ、パッド５７ｂ上には、保護膜５８が形成されており、保護膜５８にはパッド５６ｄ、５７ｂを露出させるコンタクトホール５８ａが形成されている。これにより、パッド５６ｄ、５７ｂと外部回路との電気的な接続が図れるようになっている。

　以上が本実施形態における容量式物理量センサの構成である。次に、このような容量式物理量センサの製造方法について説明する。

　まず、図７（ａ）に示されるように、半導体基板５１の一面５１ａに絶縁膜５２を形成する。そして、図７（ｂ）に示されるように、絶縁膜５２上にレジストや酸化膜等のマスク（図示せず）を形成し、窪み部５４および第１、第２溝部５５ａ、５５ｂの形成予定領域が開口するように当該マスクをパターニングする。続いて、例えば、ＲＩＥ等によって絶縁膜５２および半導体基板５１をエッチングして窪み部５４および第１、第２溝部５５ａ、５５ｂを形成する。

　そして、上記図３（ａ）～図３（ｄ）の工程を行ったものを用意し、図７（ｃ）に示されるように、半導体層１３と絶縁膜５２とを接合する。

　具体的には、第１連結部３２ａのうち可動部２０側の端部が窪み部５４上に突出すると共に、可動部２０側と反対側の端部が第１溝部５５ａ上に突出するように半導体層１３と絶縁膜５２とを接合する。また、第２連結部４２ａのうち可動部２０側の端部が窪み部５４上に突出すると共に、可動部２０側と反対側の端部が第２溝部５５ｂ上に突出するように半導体層１３と絶縁膜５２とを接合する。

　このとき、アライメントずれ等による位置ずれが発生し、可動部２０および第１、第２固定部３０、４０が全体的にｙ軸方向に位置ずれすることがある。しかしながら、上記と同様に、第１、第２溝部５５ａ、５５ｂが形成されているため、第１連結部３２ａのうち窪み部５４および第１溝部５５ａに突出する部分の長さの和は変化せず、第１連結部３２ａと支持基板１１との間に形成される寄生容量は変化しない。同様に、第２連結部４２ａのうち窪み部１７および第２溝部１８ｂに突出する部分の長さの和は変化せず、第２連結部４２ａと支持基板１１との間に形成される寄生容量は変化しない。

　続いて、特に図示しないが、アンカー部２３ｂ、第１、第２接続部３２ｂ、４２ｂ、および周辺部６０に対応する場所の半導体基板５１、絶縁膜５２をエッチングして除去することにより４つの孔部５６ａを形成する。その後、各孔部５６ａの壁面にＴＥＯＳ等の絶縁膜５６ｂを成膜する。このとき、半導体基板５１の他面５１ｂに形成された絶縁膜にて絶縁膜５３が構成される。続いて、各孔部５６ａの底部に形成された絶縁膜５６ｂを除去し、半導体層１３を露出させる。また、同時に絶縁膜５３の一部を除去して、半導体基板５１の他面５１ｂを部分的に露出させるコンタクトホール５３ａを形成する。

　次に、スパッタ法や蒸着法等によりＡｌやＡｌ－Ｓｉ等の金属を孔部５６ａに形成して貫通電極５６ｃを形成し、各貫通電極５６ｃとアンカー部２３ｂ、第１、第２接続部３２ｂ、４２ｂ、および周辺部６０とをそれぞれ電気的に接続する。このとき、電極５７ａも同時に形成する。そして、絶縁膜５３上の金属をパターニングしてパッド５６ｄ、５７ｂを形成する。

　その後、ＣＶＤ法等によって保護膜５８を形成し、エッチング等によってコンタクトホール５８ａを形成することにより、本実施形態の容量式物理量センサが製造される。

　以上説明したように、本実施形態では、キャップ部５０を備えており、センシング部１５に水や異物等が付着することを抑制できる。また、半導体基板５１に第１、第２溝部５５ａ、５５ｂを形成しているため、半導体層１３と絶縁膜５２とを接合する際、アライメントずれ等によって位置ずれが発生しとしても、第１支持部３２と半導体基板５１との間に形成される寄生容量および第２支持部４２と半導体基板５１との間に形成される寄生容量は変化しない。このため、検出誤差を抑制できる。

　（第３実施形態）
　本開示の第３実施形態について説明する。本実施形態は、第１実施形態に対して支持基板１１および絶縁膜１２に第１、第２凹部を形成したものであり、その他に関しては第１実施形態と同様であるため、ここでは説明を省略する。

　図８および図９に示されるように、本実施形態では、支持基板１１および絶縁膜１２のうち第１連結部３２ａと対向する部分に２つの第１凹部１９ａが形成されている。また、支持基板１１および絶縁膜１２のうち第２連結部４２ａと対向する部分に、第１凹部１９ａと同じ大きさの２つの第２凹部１９ｂが形成されている。

　本実施形態では、第１凹部１９ａは窪み部１７と第１溝部１８ａとを連通するように形成されており、第２凹部１９ｂは、窪み部１７と第２溝部１８ｂとを連通するように形成されている。

　このような容量式物理量センサでは、第１連結部３２ａと支持基板１１との間に形成される寄生容量、および第２連結部４２ａと支持基板１１との間に形成される寄生容量の大きさそのものを小さくできる。このため、もともとのＳＮ比（信号雑音比）を高くすることができる。

　なお、ここでは２つの第１凹部１９ａおよび第２凹部１９ｂが形成されているものを説明したが、第１凹部１９ａおよび第２凹部１９ｂは１つのみであってもよいし、さらに複数形成されていてもよい。

　（第４実施形態）
　本開示の第４実施形態について説明する。本実施形態は、第１実施形態に対して第１、第２連結部３２ａ、４２ａに第１、第２孔部を形成したものであり、その他に関しては第１実施形態と同様であるため、ここでは説明を省略する。

　図１０および図１１に示されるように、本実施形態では、第１、第２連結部３２ａ、４２ａには、それぞれ同じ大きさの第１、第２孔部７１、７２が２つずつ形成されている。具体的には、２つの第１孔部７１は、第１連結部３２ａのうち、窪み部１７上に位置する部分から第１溝部１８ａ上に位置する部分に渡って形成されている。２つの第２孔部７２は、第２連結部４２ａのうち、窪み部１７上に位置する部分から第２溝部１８ｂ上に位置する部分に渡って形成されている。

　このような容量式物理量センサでは、上記第３実施形態と同様に、それぞれの寄生容量の大きさそのものを小さくできる。このため、もともとの信号雑音比（ＳＮ比）を高くすることができる。

　なお、上記物理量センサは、溝部１６を形成する際、窪み部１７上に位置する部分から第１、第２溝部１８ａ、１８ｂ上に位置する部分に渡る第１、第２孔部７１、７２を形成することにより製造される。

　なお、ここでは２つの第１孔部７１および第２孔部７２が形成されているものを説明したが、第１孔部７１および第２孔部７２は１つのみであってもよいし、さらに複数形成されていてもよい。

　（第５実施形態）
　本開示の第５実施形態について説明する。本実施形態は、第２実施形態に対して窪み部１７および第１、第２溝部１８ａ、１８ｂの形状を変更したものであり、その他に関しては第１実施形態と同様であるため、ここでは説明を省略する。

　図１２に示されるように、本実施形態では、窪み部１７および第１、第２溝部１８ａ、１８ｂは、絶縁膜１２のみに形成されている。このような容量式物理量センサとしても、第１、第２溝部１８ａ、１８ｂ、５５ａ、５５ｂがそれぞれ形成されているため、上記第２実施形態と同様の効果を得ることができる。

　（第６実施形態）
　本開示の第６実施形態について説明する。本実施形態は、第２実施形態に対して窪み部５４および第１、第２溝部５５ａ、５５ｂの形状を変更したものであり、その他に関しては第１実施形態と同様であるため、ここでは説明を省略する。

　図１３に示されるように、本実施形態では、窪み部５４および第１、第２溝部５５ａ、５５ｂは絶縁膜５２のみに形成されている。このような容量式物理量センサとしても、第１、第２溝部１８ａ、１８ｂ、５５ａ、５５ｂがそれぞれ形成されているため、上記第２実施形態と同様の効果を得ることができる。

　（第７実施形態）
　本開示の第７実施形態について説明する。本実施形態は、第２実施形態に対して窪み部１７、５４および第１、第２溝部１８ａ、１８ｂ、５５ａ、５５ｂの形状を変更したものであり、その他に関しては第１実施形態と同様であるため、ここでは説明を省略する。

　図１２に示されるように、本実施形態では、窪み部１７および第１、第２溝部１８ａ、１８ｂは、絶縁膜１２のみに形成されている。また、窪み部５４および第１、第２溝部５５ａ、５５ｂは絶縁膜５２のみに形成されている。

　このような容量式物理量センサとしても、第１、第２溝部１８ａ、１８ｂ、５５ａ、５５ｂがそれぞれ形成されているため、上記第２実施形態と同様の効果を得ることができる。

　（第８実施形態）
　本開示の第８実施形態について図面を参照しつつ説明する。図１５および図１６に示されるように、本実施形態の加速度センサは、一面１１０ａおよび他面１１０ｂを有する支持基板１１０と、支持基板１１０に形成された熱酸化膜１２０と、熱酸化膜１２０を挟んで支持基板１１０と反対側に配置された半導体層１３０とを有するＳＯＩ基板１０１を用いて構成されている。

　なお、支持基板１１０および半導体層１３０はシリコン基板で構成されている。また、本実施形態では、支持基板１１０がＳＯＩ基板の第１基板に相当し、半導体層１３０がＳＯＩ基板の第２基板に相当している。

　ＳＯＩ基板１０１には、周知のマイクロマシン加工が施されてセンシング部１３１が形成されている。具体的には、半導体層１３０には、溝部１３２が形成されることによって櫛歯形状の梁構造体を有する可動部１４０および第１、第２固定部１５０、１６０が形成されており、この梁構造体によって加速度に応じたセンサ信号を出力するセンシング部１３１が形成されている。

　また、支持基板１１０のうちの梁構造体の形成領域に対応した部分には、窪み部１１１が形成されている。そして、熱酸化膜１２０は、窪み部１１１の壁面を含む支持基板１１０の全面に形成されている。つまり、熱酸化膜１２０は、支持基板１１０の他面１１０ｂや側面にも形成されている。

　熱酸化膜１２０は、図１７に示されるように、支持基板１１０の一面１１０ａのうちの窪み部１１１の開口部における周辺部分を境界領域１１２ａとし、当該境界領域１１２ａを取り囲む領域を周辺領域１１２ｂとしたとき、境界領域１１２ａに形成されている部分の厚さが周辺領域１１２ｂに形成されている部分の厚さ以下とされている。本実施形態では、熱酸化膜１２０は、境界領域１１２ａに形成されている部分の厚さが周辺領域１１２ｂに形成されている部分の厚さより薄くされている。なお、境界領域１１２ａは、周辺領域１１２ｂより面積が小さくされている。

　そして、半導体層１３０は、熱酸化膜１２０のうちの周辺領域１１２ｂに形成された部分と接合されている。これにより、熱酸化膜１２０のうちの支持基板１１０の一面１１０ａに沿って形成された部分と窪み部１１１の壁面に沿って形成された部分とを連結する境界部１２０ａと、半導体層１３０との間に緩和空間１７０が構成されている。つまり、熱酸化膜１２０のうちの境界領域１１２ａに形成された部分と半導体層１３０との間には、緩和空間１７０が構成されている。

　図１５および図１６に示されるように、半導体層１３０に形成された可動部１４０は、窪み部１１１上を横断するように配置されており、矩形状の錘部１４１における長手方向の両端が梁部１４２を介してアンカー部１４３ａ、１４３ｂに一体に連結した構成とされている。アンカー部１４３ａ、１４３ｂは、窪み部１１１の開口縁部で熱酸化膜１２０を介して支持基板１１０に支持されている。これにより、錘部１４１および梁部１４２は、窪み部１１１の壁面に形成された熱酸化膜１２０で囲まれる空間１１３（以下では、単に空間１１３という）に臨んだ状態となっている。

　ここで、図１５および図１６中のｘ軸方向、ｙ軸方向、ｚ軸方向の各方向について説明する。図１５および図１６中では、ｘ軸方向は錘部１４１の長手方向である。ｙ軸方向はＳＯＩ基板１０１の面内においてｘ軸と直交する方向である。ｚ軸方向は、ＳＯＩ基板１０１の平面方向と直交する方向である。

　梁部１４２は、平行な２本の梁がその両端で連結された矩形枠状とされており、２本の梁の長手方向と直交する方向に変位するバネ機能を有している。具体的には、梁部１４２は、ｘ軸方向の成分を含む加速度を受けたとき、錘部１４１をｘ軸方向へ変位させると共に、加速度の消失に応じて元の状態に復元させるようになっている。したがって、このような梁部１４２を介して支持基板１１０に連結された錘部１４１は、加速度の印加に応じて、窪み部１１１上にて梁部１４２の変位方向（ｘ軸方向）へ変位可能となっている。

　また、可動部１４０は、錘部１４１の長手方向と直交した方向（ｙ軸方向）に、錘部１４１の両側面から互いに反対方向へ一体的に突出形成された複数個の可動電極１４４を備えている。図１５では、可動電極１４４は、錘部１４１の左側および右側に各々４個ずつ突出して形成されており、空間１１３に臨んだ状態となっている。また、各可動電極１４４は、錘部１４１および梁部１４２と一体的に形成されており、梁部１４２が変位することによって錘部１４１と共にｘ軸方向に変位可能となっている。

　第１、第２固定部１５０、１６０は、同じ形状とされており、窪み部１１１の開口縁部のうち、アンカー部１４３ａ、１４３ｂが支持されている部分以外にて、熱酸化膜１２０を介して支持基板１１０に支持されている。すなわち、第１、第２固定部１５０、１６０は、可動部１４０を挟むように配置されている。図１５では、第１固定部１５０が可動部１４０に対して紙面左側に配置され、第２固定部１６０が可動部１４０に対して紙面右側に配置されている。そして、第１、第２固定部１５０、１６０は互いに電気的に独立している。

　また、第１、第２固定部１５０、１６０は、可動電極１４４の側面と所定の検出間隔を有するように平行した状態で対向配置された複数個の第１、第２固定電極１５１、１６１と、熱酸化膜１２０を介して支持基板１１０に支持された第１、第２支持部１５２、１６２とを有している。

　第１、第２固定電極１５１、１６１は、図１５では４個ずつ形成されており、可動電極１４４における櫛歯の隙間にかみ合うように櫛歯状に配列されている。そして、各支持部１５２、６に片持ち状に支持されることにより、空間１１３に臨んだ状態となっている。

　第１支持部１５２は、第１固定電極１５１が備えられる第１連結部１５２ａと、第１連結部１５２ａを外部回路と電気的にするための第１接続部１５２ｂとを有している。同様に、第２支持部１６２は、第２固定電極１６１が備えられる第２連結部１６２ａと、第２連結部１６２ａを外部回路と電気的にするための第２接続部１６２ｂとを有している。

　第１、第２連結部１５２ａ、１６２ａは、本実施形態では、長辺が錘部１４１の長手方向（ｘ軸方向）と平行となる平面矩形状とされており、それぞれ可動部１４０側の端部に第１、第２固定電極１５１、１６１を備えている。そして、第１、第２連結部１５２ａ、１６２ａのうちの可動部１４０側の端部は、それぞれ空間１１３に突出している。

　第１、第２接続部１５２ｂ、１６２ｂは、それぞれ第１、第２連結部１５２ａ、１６２ａと接続され、所定箇所がボンディングワイヤ（図示せず）等を介して外部回路と電気的に接続されるようになっている。なお、可動部１４０は、アンカー部１４３ｂがボンディングワイヤ（図示せず）等を介して外部回路と電気的に接続される。

　以上が本実施形態における加速度センサの構成である。このような加速度センサでは、可動電極１４４と第１固定電極１５１との間に形成される第１容量と、可動電極１４４と第２固定電極１６１との間に形成される第２容量との容量差に基づいて加速度が検出される。

　次に、上記加速度センサの製造方法について図１８（ａ）～図１８（ｅ）を参照しつつ説明する。

　まず、図１８（ａ）に示されるように、一面１１０ａおよび他面１１０ｂを有する支持基板１１０を用意する。そして、支持基板１１０の一面１１０ａに図示しないレジスト等を形成し、当該レジストをマスクとしてドライエッチング等で窪み部１１１を形成する。

　次に、図１８（ｂ）に示されるように、支持基板１１０を熱酸化することにより、支持基板１１０の全面に熱酸化膜１２０を形成する。このとき、図１９に示されるように、支持基板１１０のうちの境界領域１１２ａでは、応力が集中するため、周辺領域１１２ｂより厚い熱酸化膜１２０が形成される。言い換えると、境界領域１１２ａでは、熱酸化膜１２０が盛り上がって形成される。すなわち、支持基板１１０における境界領域１１２ａとは、熱酸化膜１２０が盛り上がって形成される部分ともいえる。

　続いて、図１８（ｃ）に示されるように、熱酸化膜１２０のうちの境界領域１１２ａに形成された部分が露出するように、支持基板１１０の一面１１０ａ側にレジスト１８０を形成する。そして、当該レジスト１８０をマスクとし、ドライエッチングやウェットエッチング等を行うことにより、熱酸化膜１２０のうちの境界領域１１２ａに形成された部分を周辺領域１１２ｂに形成された部分より薄膜化する熱酸化膜調整工程を行う。なお、この工程では、支持基板１１０が熱酸化膜１２０から露出しないように、熱酸化膜１２０のうちの境界領域１１２ａに形成された部分を周辺領域１１２ｂに形成された部分より薄くする。

　その後、図１８（ｄ）に示されるように、支持基板１１０の一面１１０ａ側に形成された熱酸化膜１２０と半導体層１３０とを接合してＳＯＩ基板１０１を形成する。具体的には、熱酸化膜１２０は、境界領域１１２ａに形成された部分が周辺領域１１２ｂに形成された部分より薄くされているため、熱酸化膜１２０のうちの周辺領域１１２ｂに形成された部分と半導体層１３０とを接合する。これにより、周辺領域１１２ｂは境界領域１１２ａより面積が広くされているため、熱酸化膜１２０と半導体層１３０との接合性を向上できる。

　熱酸化膜１２０と半導体層１３０との接合は、特に限定されるものではないが、例えば、次のように行うことができる。すなわち、まず、熱酸化膜１２０の表面（接合面）および半導体層１３０の表面（接合面）にＮ_２プラズマ、Ｏ_２プラズマ、またはＡｒイオンビームを照射し、熱酸化膜１２０および半導体層１３０の各表面（接合面）を活性化させる。次に、適宜形成されたアライメントマークを用いて赤外顕微鏡等によりアライメントを行い、室温～１５５０℃の低温で熱酸化膜１２０および半導体層１３０をいわゆる直接接合により接合する。

　なお、ここでは直接接合を例に挙げて説明したが、熱酸化膜１２０と半導体層１３０とは、陽極接合や中間層接合等の接合技術によって接合されてもよい。また、接合後に、高温アニール等の接合品質を向上させる処理を行ってもよい。さらに、接合後に、半導体層１３０を研削研磨によって所望の厚さに加工してもよい。

　その後、図１８（ｅ）に示されるように、半導体層１３０上に図示しないレジストを形成し、当該レジストをマスクとしてドライエッチング等を行って溝部１３２を形成する。これにより、半導体層１３０に上記可動部１４０および第１、第２固定部１５０、１６０を有するセンシング部１３１が形成されて上記加速度センサが製造される。なお、この工程では、熱酸化膜１２０をエッチングストッパとすることにより、窪み部１１１の底部が荒れることを抑制できる。

　以上説明したように、本実施形態では、支持基板１１０を熱酸化して熱酸化膜１２０を形成した後、熱酸化膜１２０のうちの境界領域１１２ａに形成された部分を周辺領域１１２ｂに形成された部分より薄くしている。そして、熱酸化膜１２０のうちの周辺領域１１２ｂに形成された部分と半導体層１３０とを接合することにより、ＳＯＩ基板１０１を構成している。このため、従来のＳＯＩ基板と比較して、熱酸化膜１２０と半導体層１３０との接合性を向上できる。

　また、熱酸化膜１２０のうちの支持基板１１０の一面１１０ａに沿って形成された部分と窪み部１１１の壁面に沿って形成された部分とを連結する境界部１２０ａと、半導体層１３０との間に緩和空間１７０が構成されている。このため、使用環境が高温に変化して熱酸化膜１２０が膨張する場合、熱酸化膜１２０が緩和空間１７０に膨張でき、熱酸化膜１２０と半導体層１３０との間に熱応力が発生することを抑制できる。

　（第９実施形態）
　本開示の第９実施形態について説明する。本実施形態は、第８実施形態に対して熱酸化膜１２０のうちの境界領域１１２ａに形成された部分の膜厚と周辺領域１１２ｂに形成された部分の膜厚とを等しくするものであり、その他に関しては第８実施形態と同様であるため、ここでは説明を省略する。

　本実施形態では、まず、図２０（ａ）に示されるように、図１８（ａ）と同様の工程を行い、支持基板１１０に窪み部１１１を形成する。

　次に、図２０（ｂ）に示されるように、支持基板１１０における窪み部１１１の開口部を丸めるために、支持基板１１０を熱酸化して丸め用絶縁膜１９０を形成する。なお、この工程は、窪み部１１１の開口部を丸めることを主目的とするものであるため、上記図１７（ｂ）の工程で行う熱酸化より加熱温度が低くてもよいし、加熱時間が短くてもよい。また、この工程においても、支持基板１１０のうちの境界領域１１２ａでは、応力が集中するため、周辺領域１１２ｂより厚い丸め用絶縁膜１９０が形成される。

　そして、図２０（ｃ）に示されるように、図２０（ｂ）の工程で形成した丸め用絶縁膜１９０をウェットエッチング等で除去する。

　続いて、図２０（ｄ）に示されるように、上記図１８（ｂ）と同様の工程を行い、支持基板１１０を熱酸化して支持基板１１０の全面に熱酸化膜１２０を形成する。このとき、図２０（ｂ）の工程において、窪み部１１１の開口部が丸められているため、熱酸化した際に境界領域１１２ａ（窪み部１１１の開口部）に応力が集中することを抑制できる。このため、支持基板１１０には、一面１１０ａ上に膜厚がほぼ等しい熱酸化膜１２０が形成される。つまり、熱酸化膜１２０のうちの境界領域１１２ａに形成された部分の膜厚と周辺領域１１２ｂに形成された部分の膜厚とがほぼ等しくなる。

　なお、図２０（ｄ）の工程は、窪み部１１１の開口部が丸められている状態で行っている。このため、熱酸化膜１２０のうちの支持基板１１０の一面１１０ａに沿って形成された部分と窪み部１１１の壁面に沿って形成された部分とを連結する境界部１２０ａは、丸められた窪み部１１１の開口部に沿って形成される（図２１参照）。つまり、熱酸化膜１２０のうちの支持基板１１０の一面１１０ａに沿って形成された部分と窪み部１１１の壁面に沿って形成された部分とを連結する境界部１２０ａは、支持基板１１０側と反対側の面が丸められた状態となっている。

　次に、図２０（ｅ）に示されるように、図１８（ｄ）と同様の工程を行い、熱酸化膜１２０と半導体層１３０とを接合する。本実施形態では、図２０（ｄ）の工程において、熱酸化膜１２０のうちの境界領域１１２ａに形成された部分の膜厚と周辺領域１１２ｂに形成された部分の膜厚とがほぼ等しくなる。このため、熱酸化膜１２０のうちの境界領域１１２ａに形成された部分および周辺領域１１２ｂに形成された部分が半導体層１３０と接合される。

　その後、図２０（ｆ）に示されるように、上記図１８（ｅ）と同様の工程を行うことにより、上記加速度センサが製造される。

　なお、本実施形態においても、図２１に示されるように、熱酸化膜１２０のうちの支持基板１１０の一面１１０ａに沿って形成された部分と窪み部１１１の壁面に沿って形成された部分とを連結する境界部１２０ａと、半導体層１３０との間に緩和空間１７０が構成される。

　以上説明したように、本実施形態では、熱酸化膜１２０のうちの境界領域１１２ａに形成された部分および周辺領域１１２ｂに形成された部分が半導体層１３０と接合されるため、さらに接合性を向上しつつ、上記第８実施形態と同様の効果を得ることができる。

　（第１０実施形態）
　本開示の第１０実施形態について説明する。上記各実施形態の加速度センサでは、可動電極１４４と第１固定電極１５１との間に形成される第１容量と、可動電極１４４と第２固定電極１６１との間に形成される第２容量との容量差に基づいて加速度が検出される。しかしながら、実際には、第１容量には、第１固定部１５０（第１支持部１５２）と支持基板１１０との間の寄生容量が含まれ、第２容量には、第２固定部１６０（第２支持部１６２）と支持基板１１０との間の寄生容量が含まれる。この場合、第１容量に含まれる寄生容量と第２容量に含まれる寄生容量とが等しい場合には、第１容量と第２容量との容量差を演算する際に寄生容量がキャンセルされるため、検出精度に特に影響はない。ところが、センシング部１３１を形成する際のアライメントずれ等により、第１、第２連結部１５２ａ、１６２ａのうちの可動部１４０側の端部が空間１１３に突出する長さが異なる場合がある。すると、第１固定部１５０（第１支持部１５２）と支持基板１１０との間の寄生容量と、第２固定部１６０（第２支持部１６２）と支持基板１１０との間の寄生容量が異なり、検出精度が低下してしまう。

　したがって、本実施形態は、検出精度が低下することを抑制できるようにしたものであり、その他に関しては第８実施形態と同様であるため、ここでは説明を省略する。

　本実施形態では、図２２および図２３に示されるように、熱酸化膜１２０には、第１連結部１５２ａのうちの可動部１４０側と反対側の端部と対向する部分に第１溝部１２１ａが形成されている。また、熱酸化膜１２０には、第２連結部１６２ａのうちの可動部１４０側と反対側の端部と対向する部分に第２溝部１２１ｂが形成されている。具体的には、これら第１、第２溝部１２１ａ、１２１ｂは、第１、第２連結部１５２ａ、１６２ａのうちの熱酸化膜１２０との接合部分における空間１１３側の境界（以下では、単に第１、第２連結部１５２ａ、１６２ａの空間１１３側の境界という）に沿った方向（ｘ軸方向）に延設されている。

　そして、第１、第２連結部１５２ａ、１６２ａは、それぞれ可動部１４０側と反対側の端部が第１、第２溝部１２１ａ、１２１ｂ上に突出している。詳述すると、第１連結部１５２ａは、第１連結部１５２ａ（第１支持部１５２）と第１溝部１２１ａにおける開口部との境界の方向と長さが、第１連結部１５２ａ（第１支持部１５２）の空間１１３側の境界の方向と長さが等しくなるように、第１溝部１２１ａ上に突出している。同様に、第２連結部１６２ａは、第２連結部１６２ａ（第２支持部１６２）と第２溝部１２１ｂにおける開口部との境界の方向と長さが、第２連結部１６２ａ（第２支持部１６２）の空間１１３側の境界の方向と長さが等しくなるように、第２溝部１２１ｂ上に突出している。

　そして、第１、第２連結部１５２ａ、１６２ａおよび第１、第２接続部１５２ｂ、１６２ｂからなる第１、第２支持部１５２、１６２は、熱酸化膜１２０を介して支持基板１１０と接合されている部分の面積（対向する部分の面積）が互いに等しくされている。すなわち、第１支持部１５２（第１固定部１５０）と支持基板１１０との間に形成される寄生容量と、第２支持部１６２（第２固定部１６０）と支持基板１１０との間に形成される寄生容量とが等しくされている。

　なお、ここでの境界の方向と長さが等しい、および面積が等しいとは、完全に一致する場合に加えて、製造誤差等によって生じる若干の誤差を含むものである。

　このような加速度センサは、上記図１８（ｂ）の工程において、熱酸化膜１２０に第１、第２溝部１２１ａ、１２１ｂを形成し、図１８（ｅ）の工程において、上記センシング部１３１を形成することによって製造される。

　そして、図１８（ｅ）の工程では、マスク（レジスト）をパターニングする際に数μｍ程度の位置ずれが発生し、例えば、可動部１４０および第１、第２固定部１５０、１６０が全体的に第１固定部１５０側（ｙ軸方向）に位置ずれすることがある。この場合、図２４（ａ）に示されるように、第１連結部１５２ａのうちの空間１１３に突出する部分の長さＬ_３が短くなり、第１溝部１２１ａに突出する部分の長さＬ_４が長くなる。

　しかしながら、第１連結部１５２ａのうちの空間１１３および第１溝部１２１ａに突出する部分の長さの和は、位置ずれが発生しなかった場合（図２４（ｂ））と位置ずれが発生した場合（図２４（ａ））とで等しい。つまり、第１連結部１５２ａのうちの熱酸化膜１２０を介して支持基板１１０と接合されている部分の面積（支持基板１１０と対向する部分の面積）は変化せず、第１連結部１５２ａと支持基板１１０との間に形成される寄生容量は変化しない。

　同様に、特に図示しないが、位置ずれが発生したとしても、第２連結部１６２ａのうちの空間１１３および第２溝部１２１ｂに突出する部分の長さの和は変化せず、第２連結部１６２ａと支持基板１１０との間に形成される寄生容量は変化しない。

　すなわち、第１、第２溝部１２１ａ、１２１ｂのｙ軸方向の長さ（幅）を製造上起こり得る位置ずれ量より予め大きく設けておくことにより、上記のように位置ずれが発生したとしても、寄生容量が変化することを抑制できる。このため、上記のように加速度センサを製造することにより、位置ずれが発生したとしても、寄生容量が変化しない加速度センサとすることができる。

　以上説明したように、本実施形態では、第１、第２溝部１２１ａ、１２１ｂが形成されており、第１、第２支持部１５２、１６２は、それぞれ一部が空間１１３および第１、第２溝部１２１ａ、１２１ｂ上に突出している。そして、熱酸化膜１２０を介して支持基板１１０と接合されている部分の面積（対向する部分の面積）が互いに等しくされている。このため、第１、第２支持部１５２、１６２（第１、第２固定部１５０、１６０）と支持基板１１０との間に形成される寄生容量が等しくなり、検出精度が低下することを抑制できる。

　また、このような加速度センサを製造する際には、第１溝部１２１ａを形成し、第１連結部１５２ａのうちの可動部１４０側の端部が空間１１３上に突出すると共に、可動部１４０側と反対側の端部が第１溝部１２１ａ上に突出するように第１固定部１５０を形成している。そして、第２溝部１２１ｂを形成し、第２連結部１６２ａのうちの可動部１４０側の端部が空間１１３上に突出すると共に、可動部１４０側と反対側の端部が第２溝部１２１ｂ上に突出するように第２固定部１６０を形成している。

　このため、可動部１４０および第１、第２固定部１５０、１６０を形成する際、可動部１４０および第１、第２固定部１５０、１６０が全体的にｙ軸方向に位置ずれしたとしても、第１、第２支持部１５２、１６２のうちの熱酸化膜１２０を介して支持基板１１０と接合されている部分の面積（支持基板１１０と対向する部分の面積）は変化しない。すなわち、第１、第２支持部１５２、１６２（第１、第２固定部１５０、１６０）と支持基板１１０との間に形成される寄生容量は変化しない。したがって、位置ずれが発生したとしても、寄生容量が変化せず、検出精度が低下することを抑制した加速度センサを製造できる。

　なお、上記では、ｙ軸方向の位置ずれを例に挙げて説明したが、製造上発生し得るｘ軸方向およびｚ軸周りの回転方向の位置ずれが発生したとしても、本実施形態によれば、寄生容量が変化せず、検出精度が低下することを抑制した加速度センサを製造できる。

　（他の実施形態）
　本開示は上記した実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した範囲内において適宜変更が可能である。

　すなわち、上記第１～第７実施形態では、容量式物理量センサとして、加速度を検出するセンシング部１５が形成された加速度センサを例に挙げて説明したが、第１～第７実施形態の開示は、容量差を用いて物理量を検出するものに適用することができる。例えば、容量差に基づいて角速度を検出する角速度センサや圧力を検出する圧力センサに適用することができる。

　また、上記第２、第５～第７実施形態に上記第３実施形態を組み合わせることもできる。すなわち、キャップ部５０を備える容量式物理量センサにおいて、支持基板１１および絶縁膜１２に第１、第２凹部１９ａ、１９ｂを形成してもよい。この場合、特に図示しないが、第１、第２凹部１９ａ、１９ｂと対応する第１、第２凹部を半導体基板５１および絶縁膜５２に形成してもよい。そして、上記第２、第５～第７実施形態に上記第４実施形態を組み合わせることもできる。すなわち、キャップ部５０を備える容量式物理量センサにおいて、第１、第２連結部３２ａ、４２ａに第１、第２孔部７１、７２を形成してもよい。さらに、上記第２～第４実施形態を適宜組み合わせてもよい。

　また、上記第２、第５～第７実施形態において、窪み部１７が絶縁膜１２のみに形成され、第１、第２溝部１８ａ、１８ｂが形成されていなくてもよい。この場合、ＳＯＩ基板１４が容量式物理量センサの第１基板に相当し、キャップ部５０が容量式物理量センサの第２基板に相当する。

　上記第８実施形態では、図１８（ｃ）の工程において、支持基板１１０の一面１１０ａ側から研削または研磨することにより、支持基板１１０の一面１１０ａに形成された熱酸化膜１２０を平坦化してもよい。つまり、熱酸化膜１２０のうちの境界領域１１２ａに形成されている部分の厚さを周辺領域１１２ｂに形成されている部分の厚さと等しくしてもよい。

　また、上記第８、第９実施形態では、物理量センサとして、加速度を検出する加速度センサを例に挙げて説明したが、例えば、角速度を検出する角速度センサや圧力を検出する圧力センサに適用することができる。また、上記第１０実施形態では、物理量センサとして、容量差を用いて物理量を検出する角速度センサや圧力センサ等に適用することができる。

　さらに、上記第９実施形態に上記第１０実施形態を組み合わせ、熱酸化膜１２０に第１、第２溝部１２１ａ、１２１ｂを形成するようにしてもよい。

Claims

　所定方向に変位可能とされた複数の可動電極（２４）を有する可動部（２０）と、前記可動電極と対向する第１固定電極（３１）が備えられる第１支持部（３２）を有する第１固定部（３０）と、前記可動電極と対向する第２固定電極（４１）が備えられる第２支持部（４２）を有し、前記第２支持部が前記可動部を挟んで前記前記第１支持部と反対側に配置された第２固定部（４０）と、を備える第１基板（１３、１４）と、
　絶縁膜（１２、５２）を介して前記第１基板と接合される第２基板（１１、５１）と、を備え、
　前記絶縁膜および前記第２基板のうち少なくとも前記絶縁膜における前記可動電極および前記第１、第２固定電極と対向する部分は窪み部（１７、５４）を有し、
　前記第１支持部が前記絶縁膜を介して前記第２基板と接合されている面積と、前記第２支持部が前記絶縁膜を介して前記第２基板と接合されている面積とが等しくされ、
　前記可動電極と前記第１固定電極との間の容量と、前記可動電極と前記第２固定電極との間の容量との差に基づいて物理量を検出する容量式物理量センサにおいて、
　前記第２基板は、前記第１支持部における前記可動部側と反対側の端部と対向する部分に第１溝部（１８ａ、５５ａ）を有し、前記第２支持部における前記可動部側と反対側の端部と対向する部分に第２溝部（１８ｂ、５５ｂ）を有し、
　前記第１支持部は、前記可動部側の端部の一部が前記窪み部上に突出すると共に前記可動部側と反対側の端部の一部が前記第１溝部上に突出し、
　前記第２支持部は、前記可動部側の端部の一部が前記窪み部上に突出すると共に前記可動部側と反対側の端部の一部が前記第２溝部上に突出している容量式物理量センサ。
　前記第１溝部における開口部と前記第１支持部とが接する境界線の方向および長さが、前記窪み部における開口部と前記第１支持部とが接する境界線の方向および長さと等しくされ、
　前記第２溝部における開口部と前記第２支持部とが接する境界線の方向および長さが、前記窪み部における開口部と前記第２支持部とが接する境界線の方向および長さと等しくされている請求項１に記載の容量式物理量センサ。
　前記第２基板は、前記第１支持部と対向する部分に少なくとも１つの第１凹部（１９ａ）を有し、前記第２支持部と対向する部分に少なくとも１つの第２凹部（１９ｂ）を有する請求項１または２に記載の容量式物理量センサ。
　前記第１支持部は、前記窪み部上に位置する部分から前記第１溝部上に位置する部分に渡って除去された少なくとも１つの第１孔部（７１）を有し、
　前記第２支持部は、前記窪み部上に位置する部分から前記第２溝部上に位置する部分に渡って除去された少なくとも１つの第２孔部（７２）を有する請求項１ないし３のいずれか１つに記載の容量式物理量センサ。
　請求項１ないし４のいずれか１つに記載の容量式物理量センサの製造方法は、
　前記第１基板（１３）として半導体層を用意し、前記第２基板（１１）として支持基板を用意する工程と、
　前記第２基板に前記窪み部を形成する工程と、
　前記第２基板に前記第１、第２溝部を形成する工程と、
　前記第２基板の表面に前記絶縁膜（１２）を介して前記第１基板を接合することにより、ＳＯＩ基板を形成する工程と、
　前記第１基板に前記可動部および前記第１、第２固定部を形成する工程と、を含み、
　前記可動部および前記第１、第２固定部を形成する工程では、前記第１支持部における前記可動部側の端部の一部が前記窪み部上に突出すると共に前記可動部側と反対側の端部の一部が前記第１溝部上に突出するように第１固定部を形成し、かつ、前記第２支持部における前記可動部側の端部の一部が前記窪み部上に突出すると共に前記可動部側と反対側の端部の一部が前記第２溝部上に突出するように前記第２固定部を形成することにより、前記第１支持部のうち前記絶縁膜を介して前記第２基板と接合されている部分の面積と、前記第２支持部のうち前記絶縁膜を介して前記第２基板と接合されている部分の面積とを等しくする容量式物理量センサの製造方法。
　請求項１ないし４のいずれか１つに記載の容量式物理量センサの製造方法は、
　前記第１基板（１４）として支持基板（１１）上に絶縁膜（１２）を介して半導体層（１３）が形成されたＳＯＩ基板を用意し、前記第２基板（５１）として半導体基板を用意する工程と、
　前記第１基板に前記可動部および前記第１、第２固定部を形成する工程と、
　前記第２基板に前記絶縁膜を形成する工程と、
　前記第２基板および前記絶縁膜のうち少なくとも前記絶縁膜に前記窪み部を形成する工程と、
　前記第２基板に前記第１、第２溝部を形成する工程と、
　前記第１基板に前記絶縁膜（５２）を介して前記第２基板を接合する工程と、を含み、
　前記接合する工程では、前記第１支持部における前記可動部側の端部の一部が前記窪み部上に突出すると共に前記可動部側と反対側の端部の一部が前記第１溝部上に突出し、かつ、前記第２支持部における前記可動部側の端部の一部が前記窪み部上に突出すると共に前記可動部側と反対側の端部の一部が前記第２溝部上に突出するように前記第１、第２基板を接合することにより、前記第１支持部のうち前記絶縁膜を介して前記第２基板と接合されている部分の面積と、前記第２支持部のうち前記絶縁膜を介して前記第２基板と接合されている部分の面積とを等しくする容量式物理量センサの製造方法。
　一面（１１０ａ）を有するシリコン基板で構成される第１基板（１１０）を用意する工程と、
　前記第１基板の一面に窪み部（１１１）を形成する工程と、
　前記第１基板を熱酸化して熱酸化膜（１２０、１９０）を形成する工程と、
　前記第１基板の一面側に前記熱酸化膜を介して第２基板（１３０）を接合する工程と、を行い、
　前記熱酸化膜を形成する工程の後、前記第１基板の一面のうちの前記窪み部の開口部における周辺部を境界領域（１１２ａ）とし、前記境界領域より面積が大きく、前記境界領域を取り囲む領域を周辺領域（１１２ｂ）としたとき、前記熱酸化膜（１２０）のうちの前記境界領域に形成された部分の厚さを前記周辺領域に形成された部分の厚さ以下にする熱酸化膜調整工程を行い、
　前記第２基板を接合する工程では、前記熱酸化膜のうちの前記周辺領域に形成された部分と前記第２基板とを接合するＳＯＩ基板の製造方法。
　前記熱酸化膜調整工程では、前記第１基板の一面側に、前記熱酸化膜のうちの前記境界領域に形成された部分が露出するようにレジスト（１９０）を形成した後、前記レジストをマスクとして前記熱酸化膜のうちの前記境界領域に形成された部分を薄膜化することにより、前記熱酸化膜のうちの前記境界領域に形成された部分の厚さを前記周辺領域に形成された部分の厚さ以下にする請求項７に記載のＳＯＩ基板の製造方法。
　前記熱酸化膜調整工程では、前記第１基板の一面側から、前記熱酸化膜のうちの前記境界領域に形成された部分を研削または研磨することにより、前記熱酸化膜のうちの前記境界領域に形成された部分の厚さを前記周辺領域に形成された部分の厚さ以下にする請求項７に記載のＳＯＩ基板の製造方法。
　前記熱酸化膜を形成する工程では、前記熱酸化膜（１９０）を形成することによって前記窪み部の開口部を丸め、
　前記熱酸化膜調整工程では、前記熱酸化膜を除去する工程と、前記第１基板を熱酸化して再び熱酸化膜（１２０）を形成することにより、前記熱酸化膜のうちの前記境界領域に形成された部分の厚さを前記周辺領域に形成された部分の厚さ以下にする請求項７に記載のＳＯＩ基板の製造方法。
　請求項７ないし１０のいずれか１つに記載の製造方法で製造したＳＯＩ基板を用意する工程と、
　前記第２基板に、所定方向に変位可能とされた複数の可動電極（１４４）を有する可動部（１４０）と、前記可動電極と対向する第１固定電極（１５１）が備えられる第１支持部（１５２）を有する第１固定部（１５０）と、前記可動電極と対向する第２固定電極（１６１）が備えられる第２支持部（１６２）を有し、前記第２支持部が前記可動部を挟んで前記第１支持部と反対側に配置された第２固定部（１６０）と、を含んで構成されるセンシング部（１３１）を形成する工程と、を行う物理量センサの製造方法において、
　前記ＳＯＩ基板を用意する工程における前記熱酸化膜調整工程では、前記熱酸化膜のうちの前記第１支持部における前記可動部側と反対側の端部と対向する部分に第１溝部（１２１ａ）を形成すると共に、前記第２支持部における前記可動部側と反対側の端部と対向する部分に第２溝部（１２１ｂ）を形成する工程を行い、
　前記センシング部を形成する工程では、前記第１支持部における前記可動部側の端部の一部が前記窪み部の壁面に形成された前記熱酸化膜で囲まれる空間（１１３）に突出すると共に前記可動部側と反対側の端部の一部が前記第１溝部上に突出するように第１固定部を形成し、かつ、前記第２支持部における前記可動部側の端部の一部が前記空間に突出すると共に前記可動部側と反対側の端部の一部が前記第２溝部上に突出するように前記第２固定部を形成することにより、前記第１支持部のうちの前記熱酸化膜を介して前記第１基板と接合されている部分の面積と、前記第２支持部のうちの前記熱酸化膜を介して前記第１基板と接合されている部分の面積とを等しくする物理量センサの製造方法。
　一面（１１０ａ）を有し、前記一面に窪み部（１１１）が形成されたシリコン基板で構成される第１基板（１１０）と、
　前記第１基板に形成された熱酸化膜（１２０）と、
　前記第１基板の一面側に前記熱酸化膜を介して配置された第２基板（１３０）と、を備えるＳＯＩ基板において、
　前記熱酸化膜は、前記第１基板の一面のうちの前記窪み部の開口部における周辺部を境界領域（１１２ａ）とし、前記境界領域より面積が大きく、前記境界領域を取り囲む領域を周辺領域（１１２ｂ）としたとき、前記熱酸化膜のうちの前記境界領域に形成された部分の厚さが前記周辺領域に形成された部分の厚さ以下にされており、
　前記第２基板は、前記熱酸化膜のうちの前記周辺領域に形成された部分と接合され、
　前記熱酸化膜のうちの前記一面に形成された部分と前記窪み部の壁面に形成された部分とを連結する境界部（１２０ａ）と前記第２基板との間には、緩和空間（１７０）が構成されているＳＯＩ基板。
　請求項１２に記載のＳＯＩ基板を備え、
　前記第２基板に、所定方向に変位可能とされた複数の可動電極（１４４）を有する可動部（１４０）と、前記可動電極と対向する第１固定電極（１５１）が備えられる第１支持部（１５２）を有する第１固定部（１５０）と、前記可動電極と対向する第２固定電極（１６１）が備えられる第２支持部（１６２）を有し、前記第２支持部が前記可動部を挟んで前記第１支持部と反対側に配置された第２固定部（１６０）と、を含んで構成されるセンシング部（１３１）が形成されている物理量センサにおいて、
　前記熱酸化膜には、前記第１支持部における前記可動部側と反対側の端部と対向する部分に第１溝部（１２１ａ）が形成されていると共に、前記第２支持部における前記可動部側と反対側の端部と対向する部分に第２溝部（１２１ｂ）が形成されており、
　前記第１支持部は、前記可動部側の端部の一部が前記窪み部の壁面に形成された前記熱酸化膜で囲まれる空間（１１３）に突出すると共に前記可動部側と反対側の端部の一部が前記第１溝部上に突出し、
　前記第２支持部は、前記可動部側の端部の一部が前記空間に突出すると共に前記可動部側と反対側の端部の一部が前記第２溝部上に突出しており、
　前記第１支持部のうちの前記熱酸化膜を介して前記第１基板と接合されている部分の面積と、前記第２支持部のうちの前記熱酸化膜を介して前記第１基板と接合されている部分の面積とが等しくされている物理量センサ。